Mavzuning fizik asosi

7.3 Mustaqil yechish uchun masalalar:
1. Tok kuchi vaqt ga qarab tenglama buyicha o’zgaradi, bunda amperlarda va sekundlarda ifodalangan. 1) Utkazgnchning ko’ndalang kesimidan dan gacha vaqt oralig’ida o’tadigan elektr miqdori va 2) shu vaqt oralig’ida o’tkazgnch ko’ndalang kesimidan shuncha elektr miqdori o’tishi uchun o’zgarmas tokning kuchi qancha bo’lishi kerakligi aniqlansin.( )
2. Qarshiligi 40 bo'lgan pech yasash uchun, radiusi 2,3 sm li chinni silindrga diametri 1 mm li nixrom simdan necha qavat o’rash kerak?( )
3. Elektr lampochkasi volfram ipining qarshilngi 20⁰C da 35,8 ga teng, 120 kuchlapishli elektr tarmog’iga ulangan lampochka tolasidan 0,33 tok o’tsa, uning temperaturasi qancha bo’ladi? Volfram qarshiligining temperatura koeffisienti ga teng.( )
4. Mis simli galtak chulg’amining qarshiligi 14°C da 10 ga teng. Tokka ulangandan keyin chulgamning qarshiligi 12,2 ga teng bo’lib qoladi. Chulg’am qancha temperaturagacha qiziydi? Mis qarshiligining temperatura koeffitsienti ga teng.( )
5. Elektr yurituvchi kuchi 1,1 , ichki qarshiligi 1 bo’lgan element 9 li tashqi qarshilikka ulangan. 1) Zanjirdagi tok kuchi, 2) tashqi zanjirdagi potensialning tushishi, 3) elementning ichidagi potensialning tushishi, 4) element qanday foydali ish koeffitsienti bilan ishlashi topilsin. ( )
6. Elektr yurituvchi kuchi 2 bo’lgan elementning ichki qarshiligi . Zanjirdagi tok kuchi bo’lganda element ichidagi potensialning tushishi va zanjirning tashqi qarshiligi topilsin.( )
7. bo’lgan element maksimal tok beradi. Tashqi qarshilikda da ajralib chiqqan eng ko’p issiqlik miqdori topilsin.( )
Magnit maydoni va moddaning magnit xossalari
12.1 Mavzuning fizik asosi

• 
  Bio-Savar-Laplas qonuniga ko’ra tok o’tayotgan kontur elementi ning undan masofada turgan biror nuqtada hosil qilgan magnit maydon kuchlanganligi quyidagicha:
  

bunda -radius vektor bilan kontur elementi orasidagi burchak.
Turli ko’rinishdagi tokli konturlar uchun Bio-Savar-Laplas qonunini qo’llash orqali quyidagi natijalarni olish mumkin:

1. 
   Aylanma shakldagi tokli kontur markazidagi hosil bo’lgan magnit maydon kuchlanganganligi:
   

2. 
   Cheksiz uzun to’g’ri chiziqli o’tkazgichning undan masofada hosil bo’lgan magnit maydon kuchlanganligi:
   

3. 
   C
   heksiz uzun solenoid va toroidning hosil qilgan magnit maydon kuchlanganligi:
   

bu yerda n solenoidning uzunlik birligidagi o’ramlar soni.

4. 
   Aylanma shakldagi tokning markazidan aylana tekisligiga tik o’tgan o’qda biror masofada hosil bo’lgan magnit maydon kuchlanganligi
   

• 
  Bir jinsli ( ) magnit maydon energiyasi
  

bunda V- magnit maydon egallagan fazoning hajmi.

• 
  Birlik hajmga to’g’ri keluvchi magnit maydon energiyasi – magnit maydon energiyasining hajmiy zichligi deyiladi va u quyidagiga teng
  

• 
  Elektromagnit maydon uchun to’liq energiya elektr maydon energiyasi bilan magnit maydon energiyasi yig’indisiga teng
  

8.2 Masala yechish namunalari

1. 
   tok o’tayotgan r=1sm bo’lgan doiraviy sim o’rami markazdagi magnit maydonning kuchlanganligini toping?
   

Berilgan:
Topish kerak:
Yechilishi: Bio-Savar-Laplas qonunidan kelib chiqadigan birinchi natijaga ko’ra aylana shakldagi tokli kontur markazida hosil bo’lgan magnit maydon kuchlanganligi formuladan aniqlanadi. ni hisoblasak: kelib chiqadi. Javobi: .

2. 
   5A tok o’tayotgan cheksiz uzun o’tkazgichdan 2sm uzoqlikdagi nuqtada magnit maydonning kuchlanganligini toping?
   

Berilgan:
Topish kerak:
Yechilishi: tok o’tayotgan cheksiz uzun o’tkazgichning undan biror masofadagi nuqtada hosil qilgan magnit maydon kuchlanganligi ga teng ekanligidan hisoblansa kelib chiqadi. Javobi: .

3. 
   R asmda tokli cheksiz uzunlikdagi ikkita to’g’ri o’tkazgichning kesimi tasvirlangan. O’tkazgichlar oralig’i . va toklarning , va nuqtalarda hosil qilgan magnit maydon kuchlanganliklarini toping.
   

* * * + *

M₁ A M₂ B M₃

Berilgan:

Topish kerak:
Yechilishi: Bizga ma’lumki, cheksiz uzun to’g’ri o’tkazgichning undan biror masofada hosil qilgan magnit maydon kuchlanganligi . Shunga ko’ra dastlab tokning no’qtada hosil qilgan magnit maydon kuchlanganligini hisoblaymiz, bo’lganligi uchun . Xuddi shu nuqtada tokning hosil qilgan magnit maydon kuchlanganligini ekanligidan hisoblaymiz: . no’qtadagi natijaviy magnit maydon kuchlanganligining maydon superpozitsiya prinsipiga asosan ishorasini parma qoidasini qo’llagan holda topamiz: .
Xuddi shunday noqta uchun ni topamiz. tokning no’qtadagi magnit maydon kuchlanganligi, agar ekanini nazarda tutsak . tokning no’qtada hosil qilgan magnit maydon kuchlanganligini topish uchun o’rniga ni qo’yamiz va hisoblaymiz: . Natijaviy magnit maydon kuchlanganligi esa no’qtada . Va nihoyat no’qtadagi natijaviy magnit maydon kuchlanganligini ham shu yo’l bilan hisoblash qiyin emas. tokning no’qtadagi magnit maydon kuchlanganligi, bo’lganligidan . tokning no’qtada hosil qilgan magnit maydon kuchlanganligi esa uchun . no’qta uchun natijaviy magnit maydon kuchlanganligi esa .
Javobi: .

1. 
   O’ramlar soni 1000 bo’lgan solenoiddan 1A tok o’tganda 0.1*10^-3 Vb amgnit oqimi vujudga kelgan bo’lsa undagi magnit maydon energiya zichligini toping.
   

Berilgan:
Topish kerak:
Yechilishi: Quyidagilarga egamiz: (1) yoki solenoid uchun (2), ikkinchi tomondan (3) dan kelib chiqadi. Javobi: 0.05J.
8.3 Mustaqil yechish uchun masalalar:
1. Ikkita to’g’ri uzun o’tkazgich bir-biridan 10sm uzoqlikda joylashgan. O’tkazgichlardan qarama-qarshi yo’nalishda tok o’tmoqda. Har bir o’tkazgichdan 10sm narida turgan nuqtadagi magnit maydon kuchlanganligining qiymati va yo’nalishi topilsin.( Magnit maydon kuchlanganligi ikkala sim orqali o’tuvchi tekislikka perpendikulyar yo’nalgan)
2. Vertikal holatda joylashgan o’tkazgich bo’ylab yuqoridan pastga tok o’tadi. Yer va tok magnit maydonlari qo’shilishidan hosil bo’lgan maydonning kuchlanganligi o’tkazgichdan qanday uzoqlikda yuqoriga vertikal yo’nalgan bo’ladi? Yer maydonining gorizontal tashkil etuvchisi .( )
3. Tokli to’g’ri o’tkazgichning kesmasi o’rtasiga o’tkazilgan perpendikulyarda kesmadan 5sm uzoqlikda turgan nuqtadagi tokli o’tkazgich hosil qilgan magnit maydonining kuchlanganligi hisoblansin. O’tkazgichdan tok o’tadi. kesma nuqtadan burchak ostida ko’rinadi. ( )
4. To’g’ri burchakli qilib egilgan o’tkazgichdan tok o’tadi. Burchak uchidan 10sm narida, burchak bissektrisasida yotgan nuqtadagi magnit maydonining kuchlanganligi topilsin.( )
5. Ko’ndalang kesimi bo’lgan mis simdan qilingan halqa orqali o’tayotgan tok halqaning markazida kuchlanganligi ga teng magnit maydoni hosil qiladi. O’tkazgichning uchlari qanday potensiallar ayirmasiga ulanganligi topilsin.( )
6. Doiraviy kontur o’qida kontur tekisligidan 3sm naridagi magnit maydonining kuchlanganligi topilsin. Kontur radiusi 4sm va konturdagi tok . ( )
7. Ikkita to’g’ri o’tkazgich bir-biridan biror uzoqlikda joylashgan. O’tkazgichlardan miqdor va yo’nalish jihatdan bir xil bo’lgan toklar o’tadi. Agar o’tkazgichlar oralig’ini ikki marta orttirishda(o’tkazgich uzunlik birligi uchun) bajarilgan ish ga teng bo’lsa, har bir o’tkazgichdan o’tayotgan tok kuchi topilsin.( )
8. Induktivligi bo’lgan bir qavatli g’altakdagi sim chulg’amining o’ramlar soni qancha? G’altakning diametri 4sm, simning diametri 0.6mm, o’ramlari zich joylashgan.( )
9. Uzunligi 50sm va ko’ndalang kesimining yuzi bo’lgan solenoid induktivlikka ega. Solenoid ichidagi magnit maydonining energiyasining hajm zichligi bo’lishi uchun solenoiddan qancha tok o’tishi kerak?( )
10. tok o’tganda induktivligi bo’lgan g’altakni kesib o’tuvchi magnet oqimi bo’lsa, g’altakdagi o’ramlar soni qancha bo’ladi?
11. Uzunligi 120sm va kondalang kesimining yuzi bo’lgan temir o’zakli solenoidda magnit oqimi hosil qilish uchun undagi amper-oramlar soni qancha bo’lishi kerak? . ( )